×
20.01.2013
216.012.1de1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002473143
Дата охранного документа
20.01.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от электронных компонентов. Технический результат - разработка радиатора для электронного компонента, в котором используются все теплопоглощающие части поверхности радиаторных пластин и основания, обеспечивая эффективный отвод тепла. Достигается тем, что устройство для отвода тепла от электронных компонентов включает скрепленные друг с другом радиаторные пластины, связанные с основанием и образующие теплораспределительную поверхность, при этом по периметру каждой радиаторной пластины в местах их контакта с основанием и для создания теплоотводящих от устройства потоков выполнены отгибы, на отгибах внутренней стороны каждой пластины выполнены окна, а на трапецеидальных отгибах, перпендикулярных продольной оси устройства, выполнены замковые соединения, состоящие из двух элементов, один в виде отверстия на отгибе, другой в виде выступа на этом же отгибе, выполненном напротив отверстия, при этом устройство снабжено наружной обечайкой, контактно связанной с выступом, выполненным на наружной стороне каждой пластины. Окна, выполненные на отгибах, по высоте выполнены равными 0,4-0,9 высоты отгиба. Для равномерного распределения тепловых потоков в теле каждой радиаторной пластины выполнены отверстия. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от электронных компонентов.

Известен радиатор см. патент на полезную модель №8524 P01L 23/00, публ. 16.11.1998 «Устройство для отвода тепла от полупроводникового прибора», размещенный в корпусе с одним или более выводами, выполненными на поверхности максимального нагрева корпуса, включающее термоэлектрический холодильник с холодной и горячей сторонами, элемент сопряжения корпуса полупроводникового прибора с холодной стороной и радиатор, сопряженный с горячей стороной, при этом в элементе сопряжения корпуса полупроводникового прибора с холодной стороной термоэлектрического холодильника выполнены сквозные каналы для каждого вывода, а в термоэлектрическом холодильнике и радиаторе выполнены сквозные отверстия, сопряженные одно с другим, а также со сквозными каналами в элементе сопряжения корпуса полупроводникового прибора с холодной стороной термоэлектрического холодильника.

К недостаткам известного устройства можно отнести невысокую эффективность отвода тепла и необходимость выполнения изоляции выводов в сквозных каналах термоэлектрического холодильника.

Известен радиатор для электронного компонента, содержащий множество отдельных радиаторных пластин, имеющих, по меньшей мере, две параллельные кромки и скрепленных вблизи этих кромок через теплопроводящие прокладки друг с другом с образованием соответственно теплопоглощающей части, контактирующей с выделяющей тепло поверхностью электронного компонента, и теплораспределительной части, противолежащей теплопоглощающей части, при этом радиаторные пластины и упомянутые прокладки выполненные одинаковой длины, скреплены друг с другом припоем или теплопроводящим клеем.

К недостаткам известного радиатора можно отнести низкую эффективность отвода тепла.

Известен наиболее близкий по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению радиатор для электронного компонента, см. патент RU №2217886, МПК Н05К 7/20, публ. 27.11.2003 г., - прототип, содержащий множество отдельных радиаторных пластин, скрепленных друг с другом в их соединительной части с образованием теплопоглощающей части, контактирующей с выделяющей тепло поверхностью электронного компонента. Части радиаторных пластин, противоположные теплопоглощающей части, отделены друг от друга и совместно образуют теплоотводные части. Множество радиаторных пластин скреплены вместе посредством крепежного средства. Между радиаторными пластинами расположено множество распорок, каждая из которых расположена между соединительными частями смежных радиаторных пластин для обеспечения зазора между теплоотводными частями радиаторных пластин.

Известный радиатор имеет недостаточную эффективность теплообмена, связанную с различной теплоотдачей радиаторных пластин. К тому же массивная часть скрепленных пластин создает своеобразный аккумулятор тепла, что может привести к перегреву электронных элементов, а также высоким аэродинамическим сопротивлениям воздушному потоку на входе и выходе из радиатора.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка радиатора для электронного компонента, в котором более эффективно используются все теплопоглощающие части поверхности радиаторных пластин и основания.

Поставленная задача достигается сочетанием общих с прототипом известных признаков, включающих скрепленные друг с другом радиаторные пластины, связанные с основанием и образующие теплораспределительную поверхность, и новых признаков, заключающихся в выполнении по периметру каждой радиаторной пластины в местах их контакта с основанием и для создания теплоотводящих от устройства потоков отгибов, при этом на отгибах внутренней стороны каждой пластины, обеспечивающих равномерность отвода потоков тепла от устройства, выполнены окна, а на отгибах, перпендикулярных продольной оси устройства, выполнены замковые соединения, состоящие из двух элементов, один в виде отверстия на отгибе, другой в виде выступа на этом же отгибе, выполненном напротив отверстия, при этом устройство снабжено наружной обечайкой, контактно связанной с выступом, выполненным на наружной стороне каждой пластины.

Окна, выполненные на отгибах, обеспечивающих равномерность отвода потоков тепла, по высоте выполнены равными 0,4-0,9 высоты отгиба.

Отгибы, перпендикулярные продольной оси устройства, выполнены трапецеидальной формы меньшим основанием направлены к центру.

На поверхности каждой радиаторной пластины выполнены отверстия, создающие дополнительные каналы для равномерного распределения тепловых потоков.

Каждая пластина при помощи отгибов закреплена на верхней стороне основания при помощи припоя, сварки или склеивания при сборке устройства.

Положение каждой радиаторной пластины дополнительно зафиксировано при помощи обечайки, контактно связанной и смонтированной на выступах радиаторных пластин, выполненных на наружной их стороне с радиусными переходами или со скосами.

Боковые стороны каждой пластины по форме выполнены в виде сочетаний прямоугольника и полусферы или треугольника и полусферы.

Новизной предложенного технического решения является выполнение по периметру каждой радиаторной пластины в местах их контакта с основанием и для создания теплоотводящих от устройства потоков отгибов, при этом на отгибах внутренней стороны каждой пластины, обеспечивающих равномерность отвода потоков тепла от устройства, выполнены окна, а на отгибах, перпендикулярных продольной оси устройства, выполнены замковые соединения, состоящие из двух элементов, один в виде отверстия на отгибе, другой в виде выступа на этом же отгибе, выполненном напротив отверстия, при этом устройство снабжено наружной обечайкой, контактно связанной с выступом, выполненным на наружной стороне каждой пластины.

Так, выполнение отгибов обеспечивает надежный и достаточный для отвода тепла контакт каждой радиаторной пластины с основанием. Контакт пластин между собой при помощи замковых соединений и контакт пластин с обечайкой, смонтированной на выступах наружной поверхности пластин, также способствует отводу тепла от пластин и основания устройства. Наличие выполненных отгибов, направляющих тепловые потоки на внутренней стороне каждой радиаторной пластины, способствует более эффективному отводу тепла от основания и от каждой радиаторной пластины в целом.

Признаки выполнения окон на отгибах, обеспечивающих равномерность отвода потоков тепла, по высоте равными 0,4-0,9 высоты отгиба, выполнение отгибов перпендикулярных продольной оси устройства трапецеидальной формы, меньшим основанием, направленным к центру, выполнение на поверхности каждой радиаторной пластины отверстий, создающих дополнительные каналы для равномерного распределения тепловых потоков, крепление каждой пластины отгибами на верхней стороне основания при помощи припоя, сварки или склеивания при сборке устройства, фиксация положения каждой радиаторной пластины при помощи обечайки, контактно связанной и смонтированной на выступах радиаторных пластин, выполненных на наружной их стороне с радиусными переходами или со скосами, а также выполнение боковых сторон каждой пластины по форме в виде сочетаний прямоугольника и полусферы или треугольника и полусферы - являются признаками, дополнительными, способствующими достижению поставленной изобретением задачи.

Так, наличие замкового соединения и выполнение отгибов трапецеидальной формы позволяет устанавливать и закреплять радиаторные пластины строго на заданном расстоянии друг от друга.

Наличие окон на отгибах позволяет направлять тепловой поток через эти окна, повышая эффективность общего отвода тепла.

Согласно проведенным патентно-информационным исследованиям признаки предлагаемого технического решения являются новыми, не очевидными, промышленно выполнимыми и направлены на достижение поставленной изобретением задачи.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена радиаторная пластина с окнами, замковым соединением, отгибами.

На фиг.2 схематично изображен общий вид радиаторных пластин без основания.

На фиг.3 показан общий вид устройства с основанием.

На фиг.4 показано основание с выполненными на верхней его поверхности отверстиями для установки светодиодов.

На фиг.5 показано в сечении расположение обечайки на наружных отгибах радиаторных пластин.

Предлагаемое устройство для отвода тепла состоит из основания 1 с выполненными и распределенными по его поверхности отверстиями 2 для установки электронных компонентов. Радиаторные пластины 3 при помощи замковых соединений, выполненных на отгибах в виде выступов 4 и отверстий 5, закрепляются на основании 1. В верхней и нижней частях замковые соединения закрепляются друг с другом. Отгибы 6 с окнами 7, выполненными по высоте на 0,4-0,9 их высоты, способствуют эффективному отводу тепловых потоков. Отгиб 8, выполненный перпендикулярно продольной оси 9, и отгиб 10, выполненный параллельно продольной оси, обеспечивают надежный при помощи пайки, сварки или склеивания контакт радиаторной пластины 3 с основанием 1.

Замковое соединение выполнено в виде отверстия 5 на верхнем 11 и нижнем 8 отгибах, перпендикулярных продольной оси устройства, и выступа 4 на отгибах напротив отверстия 5. Отверстия 12 на поверхности каждой радиаторной пластины 3 создают дополнительные каналы для отвода тепла от более нагруженных теплом пластин к менее нагруженным. Выступы 13 на наружной стороне нижней части радиаторных пластин 3 выполнены с радиусными 14 переходами либо со скосами 15. Обечайка 16 с охватом выступов 13 смонтирована на устройстве при помощи операции закатки.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Первоначально производят изготовление всех элементов радиатора и осуществляют их сборку при помощи кондуктора в единый элемент, образующий тороидальную фигуру. Для этого выступы 4 каждого замкового соединения радиаторных пластин 3 отгибают и вставляют их в отверстия рядом находящихся пластин.

Затем осуществляют закрепление на основании 1 всего предварительно собранного комплекта пластин путем пайки или приклеивания нижних отгибов 8 и выступов 4 на нижних отгибах к основанию 1. На выступы 13 снизу устанавливается обечайка 16 с отбортованной нижней кромкой и при помощи закатного механизма осуществляется закатка верхней кромки обечайки 16 до охвата ею выступов 13 каждой радиаторной пластины 3. При этом обечайка 16 плотно контактирует со скосами 15 или с радиусными переходами 14 и наружной стороной выступов 13.

При установке на основание 1 в отверстия 2 электронного прибора, элемента, нагревающегося во время работы, основание 1 передает отводимое тепло через отгибы 8 и 10 радиаторным пластинам 3. Тепловые потоки, сформированные при помощи направляющих отгибов 6 и окон 7, выполненных в них, проходя между пластинами 3 и через отверстия 12, формирующие каналы отвода тепла, обеспечивают эффективный отвод тепла, тепло, передаваемое пластинами по периметру обечайке 16, еще в большей мере способствуют его отводу, поддерживая температуру основания в заданных рабочих пределах.

В настоящее время на предлагаемое устройство на предприятии разработана техническая документация, изготовлена опытная их партия, испытания которой показали положительные результаты. После проведения комплексных испытаний будет принято решение об организации производства предлагаемых устройств.


УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 11.
10.02.2014
№216.012.9ed4

Способ оповещения водителей о наличии пешехода на пешеходном переходе

Изобретение относится к способам оповещения водителей о наличии пешеходов на пешеходном переходе и может быть использовано для снижения вероятности наезда автомобилей на человека в зоне пешеходного перехода. Способ оповещения водителей о наличии пешехода на пешеходном переходе включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506368
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9f50

Светодиодный светильник

Изобретение относится к области светотехники, в частности к светодиодным уличным светильникам. Техническим результатом является повышение эффективности теплоотвода. Светодиодный светильник включает корпус с закрепленным на нем радиатором, элементами крепления светодиодной матрицы, защитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506492
Дата охранного документа: 10.02.2014
20.04.2014
№216.012.b8cb

Способ управления асинхронным двигателем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в управляемых асинхронных двигателях. Техническим результатом является упрощение алгоритма управления асинхронным двигателем при наборе и сбросе заданной частоты вращения и при пуске асинхронного двигателя на «выбеге». В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513035
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.07.2014
№216.012.dca0

Способ и устройство регулирования газотурбинной установки

Группа изобретений относится к области автоматического управления газотурбинным приводом, применяемым на транспорте. Техническим результатом изобретений является регулирование газотурбинной установкой при изменении в широких пределах потребляемой мощности и упрощение алгоритма управления....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522258
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.e238

Преобразователь постоянного тока в переменный ток

Изобретение относится к преобразователям электрической энергии, конкретно к автономным инверторам напряжения и может быть использовано во вторичных источниках питания в общепромышленной технике, а так же в преобразователях собственных нужд для локомотивов на железнодорожном транспорте....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523698
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.05.2015
№216.013.4dc5

Способ и устройство стабилизации трехфазного переменного напряжения

Изобретение относиться к области электротехники и может быть использовано при производстве, преобразовании и распределении электрической энергии, в частности в стабилизаторах трехфазного переменного напряжения локомотивов. Техническим результатом является обеспечение стабилизации выходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551427
Дата охранного документа: 27.05.2015
12.01.2017
№217.015.584c

Регулятор электродинамического тормоза транспортного средства

Изобретение относится к тормозам железнодорожного транспорта. Регулятор электродинамического тормоза транспортного средства содержит дополнительный резистор, регулятор тока, тормозной резистор, блок управления и конденсатор, один вывод которого подключен к аноду силового диода, а другой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588321
Дата охранного документа: 27.06.2016
13.01.2017
№217.015.692d

Регулятор электродинамического тормоза локомотива

Изобретение относится к электродинамическим тормозным системам для транспортных средств. Регулятор электродинамического тормоза локомотива содержит чоппер, состоящий из транзистора, служащего для поддержания постоянного тормозного усилия, шунтированного обратным диодом и последовательно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591550
Дата охранного документа: 20.07.2016
26.08.2017
№217.015.d93a

Устройство для плазменно-электролитического оксидирования металлов и сплавов

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения оксидно-керамических покрытий. Устройство содержит источник трехфазного переменного или постоянного напряжения, подключенного к трехфазному мостовому выпрямителю, выходы которого соединены с фильтром, первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623531
Дата охранного документа: 27.06.2017
20.01.2018
№218.016.15f7

Устройство для микродугового оксидирования металлов и сплавов

Изобретение относится к оборудованию для электролитической обработки поверхностей металлов и сплавов и может быть использовано для получения оксидно-керамических покрытий. Устройство содержит источник трехфазного переменного или постоянного напряжения, подключенный к трехфазному мостовому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635120
Дата охранного документа: 09.11.2017
Показаны записи 1-10 из 20.
10.02.2014
№216.012.9ed4

Способ оповещения водителей о наличии пешехода на пешеходном переходе

Изобретение относится к способам оповещения водителей о наличии пешеходов на пешеходном переходе и может быть использовано для снижения вероятности наезда автомобилей на человека в зоне пешеходного перехода. Способ оповещения водителей о наличии пешехода на пешеходном переходе включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506368
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9f50

Светодиодный светильник

Изобретение относится к области светотехники, в частности к светодиодным уличным светильникам. Техническим результатом является повышение эффективности теплоотвода. Светодиодный светильник включает корпус с закрепленным на нем радиатором, элементами крепления светодиодной матрицы, защитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506492
Дата охранного документа: 10.02.2014
20.04.2014
№216.012.b8cb

Способ управления асинхронным двигателем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в управляемых асинхронных двигателях. Техническим результатом является упрощение алгоритма управления асинхронным двигателем при наборе и сбросе заданной частоты вращения и при пуске асинхронного двигателя на «выбеге». В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513035
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.07.2014
№216.012.dca0

Способ и устройство регулирования газотурбинной установки

Группа изобретений относится к области автоматического управления газотурбинным приводом, применяемым на транспорте. Техническим результатом изобретений является регулирование газотурбинной установкой при изменении в широких пределах потребляемой мощности и упрощение алгоритма управления....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522258
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.e238

Преобразователь постоянного тока в переменный ток

Изобретение относится к преобразователям электрической энергии, конкретно к автономным инверторам напряжения и может быть использовано во вторичных источниках питания в общепромышленной технике, а так же в преобразователях собственных нужд для локомотивов на железнодорожном транспорте....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523698
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.05.2015
№216.013.4dc5

Способ и устройство стабилизации трехфазного переменного напряжения

Изобретение относиться к области электротехники и может быть использовано при производстве, преобразовании и распределении электрической энергии, в частности в стабилизаторах трехфазного переменного напряжения локомотивов. Техническим результатом является обеспечение стабилизации выходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551427
Дата охранного документа: 27.05.2015
12.01.2017
№217.015.584c

Регулятор электродинамического тормоза транспортного средства

Изобретение относится к тормозам железнодорожного транспорта. Регулятор электродинамического тормоза транспортного средства содержит дополнительный резистор, регулятор тока, тормозной резистор, блок управления и конденсатор, один вывод которого подключен к аноду силового диода, а другой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588321
Дата охранного документа: 27.06.2016
13.01.2017
№217.015.692d

Регулятор электродинамического тормоза локомотива

Изобретение относится к электродинамическим тормозным системам для транспортных средств. Регулятор электродинамического тормоза локомотива содержит чоппер, состоящий из транзистора, служащего для поддержания постоянного тормозного усилия, шунтированного обратным диодом и последовательно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591550
Дата охранного документа: 20.07.2016
26.08.2017
№217.015.d93a

Устройство для плазменно-электролитического оксидирования металлов и сплавов

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения оксидно-керамических покрытий. Устройство содержит источник трехфазного переменного или постоянного напряжения, подключенного к трехфазному мостовому выпрямителю, выходы которого соединены с фильтром, первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623531
Дата охранного документа: 27.06.2017
20.01.2018
№218.016.15f7

Устройство для микродугового оксидирования металлов и сплавов

Изобретение относится к оборудованию для электролитической обработки поверхностей металлов и сплавов и может быть использовано для получения оксидно-керамических покрытий. Устройство содержит источник трехфазного переменного или постоянного напряжения, подключенный к трехфазному мостовому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635120
Дата охранного документа: 09.11.2017
+ добавить свой РИД